| 作者 | 黄玉春 / 等 | ISBN | 9787116028678 |
|---|---|---|---|
| 页数 | 168 | 定价 | 30.00元 |
| 出版社 | 地质出版社 | 出版时间 | 1999-10 |
| 装帧 | 平装 | ||
内 容 简 介
本书基于对中国西北地区海相火山岩、火山沉积岩区铜及多金属矿床的对比研究，建立了铁铜-硫成矿
系列及其分类方案。以北祁连、南秦岭若干铁铜型矿床(镜铁山、柳沟峡、陈家庙、铜厂)为实例重点研
究了铁铜型矿床的特征、成矿环境、成矿作用与就位机制，总结了区域成矿规律与找矿标志，建立了综合成
矿模式，拓宽了就(铁)矿找(铜)矿的思路，对地球科学研究与找矿实践均有一定的理论意义和实用价值。
本书适用于地学领域的科研、教学及找矿工作者参考与借鉴。
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火山石玛瑙和沉积岩玛瑙有哪些区别？
你好，个人了解如下：火山石玛瑙常呈致密块状而形成各种构造，如乳房状、葡萄状、结核状等，常见的为同心圆构造。具有不同颜色构成的玉髓，通常有，绿 红 ...
沉积岩的用途
用途：1、沉积岩记录了地球演化历史 地球约有46亿年历史，最古老沉积岩36亿年，这36亿年的沉积记录对研究地球的演化和发展有着十分重要的理论价值。 2、沉积岩（物）蕴藏着占世界矿产资源总储量的...
沉积岩有哪些？
石灰岩.砂岩、页岩 按沉积物的颗粒大小，沉积岩可分为砾岩、砂岩、页岩、等，石灰岩也是。沉积岩里面常常能找到古生物遗体、遗迹，沉积岩是地球历史的记录。 沉积岩，又称为水成岩，是三...
常见 沉积岩 变质岩
1。常见沉积岩:砾岩、砂岩、粉砂岩、黏土岩、碳酸盐岩、硅岩、石灰岩、页岩等。http://baike.baidu.com/view/7025.htm?fr=ala0_12。常见变质岩:大理岩、矽卡岩、...
沉积岩有哪些?
以物质来源为主要考虑因素的分类，沉积岩被分成三类，即由母岩风化物质、火山碎屑物质和生物遗体形成的不同沉积岩。 母岩分化产物形成的沉积岩是最主要的沉积岩类型，包括碎屑岩和化学岩两类。碎屑岩根据粒度细...
学科:矿床地质学
词目:火山岩型铜矿床
英文:volcanic copper deposit
释文:
严格地讲，火山成矿作用并不是一种独立的成矿作用，它包括岩浆成矿作用、喷流成矿作用、气化-热液成矿作用、热泉成矿作用以及火山沉积成矿作用等。火山活动分成陆相和海相两大类，按成矿作用可将与火山作用有关矿床分为以下 3种类型。 根 据成矿作用方式，可分为:①火山喷气矿床。火山口喷出的大量气体由于降温可升华为固体而形成矿石堆积，矿体为层状、似层状、不规则状，往往伴有浅色蚀变，矿种有自然硫、硼酸盐等。如日本和意大利有大量近代火山喷气硫矿床。②火山岩浆矿床。火山喷出岩浆冷凝形成的有用岩石有 安山岩 、 玄武岩 等。还有由富铁岩浆在地下分异并沿火山口喷溢出的磁铁矿-赤铁矿矿床，如智利拉科铁矿床。③火山热液矿床。如中国东部燕山期陆相火山岩中的金-银和铅-锌矿床以及台湾金瓜石金-铜脉状矿床。④火山沉积矿床。由海底火山的喷气、喷流及随后的 沉积作用 而形成。这类矿床沿一定层位产出，分布面积广，矿石品位高，常含多种可综合利用的元素，主要有硫、铜、铅、锌、金、银、硒、碲等，具有很高的经济价值。如中国甘肃白银厂铜-多金属矿床。
火山喷发时，多伴有大量气体，在火山口喷出的大量气体(尤富硫化氢)，由于温度降低，可以凝华为固体而形成矿床(如硫矿床)。这类矿床定位深度极浅,局限于火山口内、外及环状-放射状裂隙和层间软弱带中。矿体为层状、似层状、不规则状，往往伴有浅色蚀变(硅化、明矾石化、高岭土化等，见围岩蚀变)，矿种有自然硫、硼酸盐等。日本和意大利有大量近代喷气硫矿床。
火山岩浆矿床的形成与产生火山岩-次火山岩的岩浆活动有关，当火山岩浆分异出不混熔的矿浆时，它呈矿石岩流溢出并覆盖于早期熔岩之上，其中并有很多大、小不等的管状空洞和气泡，是少见、但很典型的陆相火山成因矿床,著名的实例是智利拉科磁铁矿-赤铁矿矿床。中国云南曼养赋存于细碧-角斑岩中的磁铁矿矿床亦属于火山-喷溢岩浆矿床。中国宁芜地区玢岩铁矿床是偏碱性玄武安山质岩浆在一定演化阶段的产物，由富铁的硅酸岩浆经分异作用沿断裂或火山口喷溢到地表而形成，所以名符其实地属于火山岩浆矿床。
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沉积岩组成矿物简介
沉积岩曾经有过另一个名称，叫水成岩。组成沉积岩的物质是一些砾石、砂、粘土、灰泥和生物残骸等松散物质（这些物质大多来自风化的岩石，其次是火山喷发物、有机物和来自宇宙的一些物质）。这些物质有的是溶解在水里的。更多的则是被水搬运，它们逐年累月地集聚起来并沉积，最终压实并变成了岩石。
石膏▼
为透明或半透明的结晶体，是由海洋卤水沉积的，潟湖（海边低洼地因海水进入而形成的湖）盆地中沉积的石膏层，规模巨大，常与硬石膏、石盐和钾石盐等共生。多数晶体为板状，也有少数呈柱状
硬石膏 ▼
是晶体硫酸盐矿物，呈柱状或厚板状，集合体呈块状或纤维状。无色、白色，如果含杂质则可变成浅灰色、浅蓝色或浅红色，具有玻璃光泽，暴露在地表时容易被水化而变成石膏。
石盐▼
也是晶体矿物，纯净的石盐无色透明或白色,含杂质时则可染成灰、黄、红、黑等色。新鲜面呈玻璃光泽，受潮后表面呈油脂光泽。易溶于水，味咸。晶形呈立方体,在立方体晶面上常有阶梯状凹陷。
钾石盐▼
也称钾盐，也是晶体。纯净的钾石盐无色透明或白色，含有杂质时可成红、黄、蓝等色。透热辐射性能良好。易溶于水，味苦涩。钾石盐通常成致密的粒状。
沉积岩可简单地分为2类：一是陆源碎屑岩，主要由陆地岩石风化、剥蚀产生的各种碎屑物组成。按它们颗粒粗细不同又分为砾岩、砂岩、粉砂岩和泥质岩。二是内积岩，主要指在盆地内沉积的。内积岩中有一种是我们所熟悉的，叫可燃有机岩（如煤、油页岩）。
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沉积岩标本及介绍
铁沙岩▼
沥青煤▼
角砾岩▼
火山角砾岩▼
石灰岩▼
碳质页岩▼
泥质页岩▼
油页岩▼
推荐大家结合岩石鉴定图册，有详细资料介绍，
来自：地质矿业信息交流平台
矿床类型本质上是由成矿地质环境所决定的，本区复杂多样成矿环境因此也决定了本区矿床类型的多样性，而成矿地质环境是由大地构造演化决定的。根据本区的区域大地构造演化，可以看出，本区自元古代以来，随着古亚洲洋、南蒙古洋、蒙古-鄂霍茨克洋的关闭以及陆内碰撞造山-造山后伸展和滨太平洋板块俯冲作用的影响，区域上经历十分复杂但有序的不同大地构造环境时空演变，在区域板块构造活动及壳幔相互作用过程中，具有不同地球化学特征的各层圈物质发生了不同程度的聚合和分散，由此铸成了各具特色的地球化学分区。上述两者最终决定了本区发育的不同类型和不同成矿元素组合的矿床。有关这一方面的内容，本书将在第四章进行详细讨论。以下仅根据区内及邻区地质勘查成果，对本区主要金属矿床类型介绍如下，作为下述典型矿床研究的基础。
王守光等 ( 2004) 总结了蒙古南戈壁-中国东乌旗铜多金属成矿带的矿产分布和典型矿床特征。指出东段中国境内 ( 二连浩特-东乌珠穆沁旗地区) 矿化以铜、银、钨、锡等多金属为主。目前发现朝不楞中型铁多金属矿床、沙麦中型钨矿床和吉林宝力格小型银矿床及奥由特小型铜多金属矿床等多处，有众多的铜多金属矿点、矿化点。此外还有多处重砂异常、金属量异常以及化探异常。这些中小型矿床及主要矿点均分布于该区东部，而西部工作程度很低，仅发现一些铜、金矿点、矿化点。二连浩特—贺根山一线，矿化以铬、金 ( 铂) 、铜-多金属为主，已发现赫格敖拉大型铬矿床和小坝梁小型铜金矿床，以及小型铬矿床、铬矿点、铂矿化点、黄金-铂重砂异常多处。在二连浩特—东乌珠穆沁旗以北蒙古国境内，发现莫顿 ( 中型) 铅锌矿床、巴特洼 ( 中型) 钨矿床、南德兹尔 ( 中型) 钨钼矿床等多处。西段蒙古南戈壁地区矿化以铜、钼、铅锌、钨、锡等多金属为主。目前在二连-东乌旗地区西延部分的蒙古南戈壁地区，发现察干苏布尔加大型铜金铝矿床、欧玉陶勒盖大型铜金钼矿床和纳林呼都格铜矿床等多处。其中，察干苏布尔加和欧玉陶勒盖斑岩型铜金铝矿床具有重大的经济意义和重要的研究价值。
胡朋等 ( 2006) 认为南蒙古地区的特征成矿元素组合为: Au、Cu、Mo、Ag、W、Sn、Nb、Ta、Be 等。主要矿床类型包括: ①赋存于中酸性斑岩体及其围岩中的斑岩型铜-金或铜-钼矿床; ②赋存于浅变质火山沉积岩中的石英脉-角砾岩型金-银矿床 ( 造山型) ; ③赋存于花岗质深成岩及其围岩中的云英岩或石英脉型钨锡钼矿床; ④与碱性杂岩体有关的碱性岩型 Nb、Ta、Be、REE 矿床。王建平 ( 2003) 特别对研究区东部的东乌旗地质区铜银多金属成矿类型进行分析。指出主要的矿床类型有: ①海底火山喷气 ( 流) 沉积型铁、锌多金属矿 ( 朝不楞、查干敖包) ; ②次火山热液型铜银多金属矿 ( 吉林宝力格、乌兰陶勒盖等) ，这两个矿床成矿元素组合极为复杂，矿体具有明显的元素分带现象，如乌兰陶勒盖矿床成矿元素 ( 矿种) 由东矿段、中矿段至西矿段，呈 Cu、Fe ( Au) -Cu、Pb、Zn、Ag-Pb、Zn ( Ag) 变化。吉林宝力格 III 号矿体地表 Ag、As、Sb ( Au) 较高，深部 Cu、Pb、Zn、Sn、Bi 增多。矿床具有明显的多期 ( 次) 叠加成矿特点，其中吉林宝力格矿床中 Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Sb、Sn、Bi、Co 几乎均达工业品位，实属罕见。其富银矿主要产于铅锌矿石中，而金、钴与铜呈明显正相关关系。沈存利等 ( 2004) 研究认为内蒙古铜矿床成因类型较多，有斑岩型、热水沉积改造型、火山-次火山岩型、热液型、矽卡岩型以及与超基性岩有关的铜镍硫化物型 6 种类型。其中以斑岩型、热水沉积改造型、火山-次火山热液型及热液型为主要类型，其他成因类型多为小型矿床、矿点及矿化点。各种成因类型的铜矿床多为复合矿床，很少形成单元素矿床。斑岩型铜矿床以新巴尔虎右旗乌奴格吐山铜钼矿和四子王旗白乃庙 ( 钼) 铜矿为代表; 热水沉积改造型铜矿床以乌拉特后旗霍各乞铜矿为代表; 突泉县闹牛山铜多金属矿床和乌拉特后旗欧布拉格铜金矿床为火山-次火山岩型铜矿床; 突泉县莲花山铜银矿为热液型; 另外，乌拉特后旗克布铜镍矿为中新元古代与超基性岩有关的铜镍硫化物型。在二连浩特-东乌旗西段 ( 二连浩特西部和北部) 主要为斑岩型、热水沉积型等铜多金属及银矿床; 东段除与中生代火山岩浆活动有关的陆相火山-次火山热液型或斑岩型矿床铜多金属矿外，还有晚古生代斑岩型和热水沉积型铜矿床。赵利青等 ( 2004) 特别对二连浩特—锡林浩特一带的金矿床进行了研究，尽管区内成型的金矿床很少，但有大量的金矿化信息及伴生金矿化，主要类型有韧性剪切带中的石英脉型、蚀变岩型金矿，以苏尼特左旗金矿带为代表; 产于幔源中基性侵入岩中的铜金矿，以骆驼场铜金矿点为代表; 燕山期斑岩型铜金矿，以扁扁山铜锌金矿床为代表; 与燕山期次火山岩浆活动有关的热液脉状铜矿床中的伴生金矿化，以毛登锡铜矿床、大井锡铜银铅锌矿床为代表; 矽卡岩型 ( 锡、铅)锌矿床中的伴生金矿化，以浩布高铅锌矿床为代表; 铁氧化物铜金矿床，以上碧流台铜铁锌矿点的伴生金矿化为代表; 微细浸染型金矿化，以大梁锑金矿化点为代表; 浅成低温火山热液型金矿化，以巴林石金矿化点为代表。
根据野外调查和室内研究，认为本区是区域上一条跨国境的蒙古南戈壁-东乌旗构造-岩浆-多金属成矿带的重要组成部分 ( 东段) 。研究区范围内成矿以铜、铅锌、钨 ( 钼) 、金银、铬、铋、钴、锡、铁等元素组合为特征，区域上还有稀有和稀土元素矿床。其中以铜、铅锌、钨铋和金银为优势成矿元素，体现了元素种类全、组合多、共伴生复杂、成矿多期叠加的显著特征，与区域复杂多元的大地构造演化具有十分密切的关系。而就矿床类型而言，主要包括以下几类。
( 1) 产于元古代大陆边缘裂陷槽或古裂谷环境中的沉积-变质型铁矿床。主要集中于温都尔庙、苏尼特交其尔等地区。
( 2) 产于 ( 早古生代和中古生代) 岛弧环境中的斑岩型铜金、铜钼 ( 金) 矿床 ( 白乃庙、欧玉陶勒盖、察干苏布尔加等) ; 火山岩型铜金多金属矿床 ( 奥由特等) ; 集中在白乃庙-温都尔庙和红格尔-东乌旗岛弧构造-岩浆岩带上。
( 3) 产于 ( 早古生代和中古生代) 弧后 ( 残余) 盆地环境中的海底火山喷气 ( 流) -沉积型铁、铅锌多金属矿 ( 朝不楞、查干敖包) 、次 ( 火山) -沉积型铜铅锌银金多金属矿 ( 吉林宝力格、乌兰陶勒盖、绥中查干等) ; 构造破碎蚀变岩型铅锌矿床 ( 达赛脱、阿尔哈达) ，主要集中在温都尔庙、东乌旗地区。
( 4) 产于碰撞缝合带 ( 早古生代和中古生代) 环境中的基性—超基性岩型或蛇绿岩型铁铜金( 小坝梁) 和铬铁矿床 ( 赫格敖拉) 。主要集中在苏尼特左旗南部-贺根山以及二连浩特-昌特敖包地区。
( 5) 产于碰撞造山挤压期构造环境中的斑岩型铜钨铋多金属矿床，韧性剪切带 ( 蚀变岩) 型金矿床，石英脉型金矿床; 主要集中在苏尼特南部及锡林浩特地块上。以及陆相火山岩型或火山-沉积岩型铅锌铜银多金属矿床，主要发育于研究区东部的东乌旗地区。
( 6) 产于陆内伸展和板块边缘构造复合环境中的斑岩型铜银、铜钼铋、铜金矿床、金矿床，矽卡岩型铅锌锡铜或铜铅锌，石英脉型锡铜、银铅锌、钨矿床，斑岩-石英脉型铅铋、铜钨铋矿床，火山-沉积岩铜锡银铅锌矿床，火山岩型铜金多金属 ( 扁扁山) /金矿床 ( 巴林石) ，角砾岩型金矿床 ( 骆驼场) 等。主要集中在东乌旗以东及大兴安岭南段地区。该类矿床通常具有多期成矿作用叠加现象，为典型的复合构造环境中形成的多成因矿床。
晋冀北缘－辽西铁矿重要成矿带经历了陆核、陆块和古陆块活化与边缘碰撞造山等地质演化过程，地质历史复杂，以铁矿为主的金属成矿作用强烈，形成众多与不同地质历史时期、不同构造部位和不同地质作用密切相关的铁矿床成矿系列。根据程裕淇等人的划分方法（程裕淇等，1979；程裕淇等，1988；汤中立，2004；陈毓川等，2006），区内铁矿床成矿系列可以划分为3个成矿系列组合，对应4个成矿系列和6个成矿亚系列（表2-7）。
表2-7 晋冀北缘－辽西铁矿重要成矿带内主要铁矿床成矿系列表
（一）变质作用铁矿床成矿系列组合
与太古宙海相火山沉积作用有关的条带状铁矿床成矿系列，主要分布在建平－宝国老、冀东－密云、宣化－怀安和五台－阜平等地区。根据铁矿成矿时代、含矿建造及其所反映的地质背景差异，可进一步划分为与古－中太古代海相火山－沉积作用有关的铁矿床成矿亚系列，与新太古代绿岩带有关的铁、金矿床成床亚系列。
1与古－中太古代海相火山沉积作用有关的Fe矿床成矿亚系列
该成矿亚系列主要分布在河北省迁安－北京市沙厂地区。该地区地质上为古－中太古代地层断续出露区，其内集中产出了最古老的沉积变质型铁矿床。众多铁矿床彼此独立分布，形成近EW 走向断续分布的以沉积变质型铁矿为主的Fe矿床成矿亚系列。
古－中太古代铁矿床是晋冀北缘－辽西铁矿重要成矿带内工业价值较大的铁矿床之一，铁矿床产于古－中太古代表壳岩层的特定层位，具有明显的层控特点。
古太古界曹庄组主要分布在迁安杏山、黄柏峪等地，下部为矽线黑云斜长片麻岩夹含石榴（铬云母）石英岩，中部为黑云斜长片麻岩夹斜长角闪岩，上部为角闪黑云片岩、黑云片岩、斜长角闪岩及铁英岩；其原岩建造下部为火山岩建造，中部为具有韵律性的碎屑泥砂质钙硅酸盐陆源沉积建造，上部为泥砂质和硅铁质沉积建造。航磁图上，该区背景为升高强磁场区，表明该区原岩建造以偏基性火山岩为主的特点。曹庄组中赋存了杏山、脑峪门、黄柏峪等一批中国年龄最老的条带状铁建造（BIF）型中小型铁矿床（或矿点）。
中太古界迁西群、密云群是本区第二个重要的赋矿层位，其岩性组合主要为麻粒岩－紫苏片麻岩－矽线石榴片麻岩－铁英岩，原岩建造为基性火山岩－中酸性杂砂岩－硅铁质沉积建造，说明条带状铁建造（BIF）是在太古宙克拉通内断陷盆地或坳拉槽盆地，处于相对平静的浅水－半深水沉积环境下形成，铁质可能来自火山作用，硅质来源于火山喷入海底经过对流循环和热水溶液运移。航磁图上，该区背景为升高强磁场区，表明该区原岩建造以偏基性火山岩为主的特点。赋矿围岩普遍遭受了麻粒岩相变质作用，矿石为中粗粒条带状，矿物组合主要为磁铁矿、石英、紫苏辉石、（次）透辉石。铁矿体往往呈大小不等的构造岩片或包体状态存在，矿石品位较低，典型矿床有密云沙厂和冀东水厂、孟家沟、官店子等大型铁矿床。
2与新太古代绿岩带有关的Fe-Au矿床成床亚系列
该成矿亚系列广泛分布于辽西朝阳－阜新、冀东遵化－迁西、冀西北张家口－宣化以及晋北五台－冀西北阜平等地区，产出了大量的金、铁矿床，其中金矿床有辽西排山楼、冀东金厂峪、冀西北小营盘、晋北东腰庄和晋北殿头等特大型、大型、中型或小型金矿床，铁矿床有辽西宝国老大型铁矿床，冀东司家营、石人沟、柞栏杖子等特大型或大型铁矿床和晋北山羊坪、柏枝岩、白峪里等大型或中型铁矿床等等。就单个矿床来说，铁与金通常不共生，铁矿床一般产出在条带状铁建造（BIF）中，在航磁图上通常处于升高磁场区；金矿床一般产出在浅色麻粒岩、绿泥片岩和绢云绿泥片岩中，在航磁图中通常处于降低磁场区。
晋冀北缘－辽西铁矿重要成矿带内广泛分布的新太古界地层有辽西地区的建平群，冀东地区的遵化群、滦县群、双山子群，冀西北地区的桑干群、阜平群和晋北地区的五台群等，共同组成了建平、遵化、张宣和五台等深变质花岗岩－绿岩带。深变质花岗岩－绿岩带由表壳岩和同构造的花岗质岩石所组成，表壳岩主要呈规模不等的残块或包体形式赋存在花岗质片麻岩中，一般来说保存层状层序，其中相当部分遭受混合岩化。同构造期花岗质岩石是深变质花岗岩－绿岩带的主要组成部分，从产状上可划分为片麻状杂岩体、底劈式岩基或小型深成岩体和岩脉。从岩石类型上可划分为英云闪长岩－奥长花岗岩－花岗闪长岩系列（TTG）、紫苏花岗岩系列和石英二长岩－花岗岩系列，岩石均遭受角闪岩相－麻粒岩相的区域变质作用和强烈的变质改造。
晋冀北缘－辽西铁矿重要成矿带内的太古宇地层经历了新太古代许多构造热液事件，发生过多期次强烈的地壳运动，岩浆活动极为复杂，从而造就了区内的花岗岩－绿岩带。上述铁、金矿床的形成与本成矿带内花岗岩－绿岩带的演化在空间上、时间上、成因上有着密切的联系，从而构成新太古代绿岩带Fe-Au矿床成矿亚系列。按产出的地理位置、建造类型、矿床组合等，可进一步细分为建平－宝国老地区与新太古代绿岩带有关的Fe-Au矿床成矿亚系列、厂房子－柞栏杖子地区与新太古代绿岩带有关的Fe—A u矿床成矿亚系列、石人沟－金厂峪地区与新太古代绿岩带有关的Fe-Au矿床成矿亚系列、司－马－长地区与新太古代绿岩带有关的Fe矿床成矿亚系列、宣化－赤城地区与新太古代绿岩带有关的A u—Fe矿床成矿亚系列和五台－阜平地区与新太古代绿岩带有关的Fe—Au矿床成矿亚系列等。
建平－宝国老地区与新太古代绿岩带有关的Fe-Au矿床成矿亚系列，分布在东起辽西阜新，经朝阳、建平，到冀东北平泉一带，产于建平群花岗岩－绿岩带中。航磁图上，该区背景总体为升高磁场区，表明该区原岩建造以偏基性火山岩为主的特点。主要成矿元素为Fe，其次为Au。
厂房子－柞栏杖子地区与新太古代绿岩带有关的Fe—Au矿床成矿亚系列，分布在青龙河上游一带，产于双山子群中浅变质花岗岩－绿岩带的层状岩系中，变质岩石组合为云母片岩－变粒岩（夹斜长角闪岩）－铁英岩，原岩建造为中酸性凝灰质－泥砂质－硅铁质沉积建造。航磁图上，该区背景总体为低缓磁场区，表明该区原岩建造以沉积岩和花岗质岩石为主的特点。主要成矿元素为Fe，其次为A u。
石人沟－金厂峪地区与新太古代绿岩带有关的Fe-Au矿床成矿亚系列，分布在遵化、宽城一带，产于遵化群条带状铁建造中，变质岩石组合为二辉斜长麻粒岩－黑云角闪斜长片麻岩－斜长角闪岩－铁英岩，原岩建造为基性火山岩－泥砂质－硅铁质沉积建造。航磁图上，该区背景总体为升高磁场区，表明该区原岩建造以偏基性火山岩为主的特点。主要成矿元素为Fe、Au。
司－马－长地区与新太古代绿岩带有关的Fe矿床成矿亚系列，分布在司家营、马城、长凝等地，产于滦县群铁建造内，变质岩石组合为斜长角闪岩－黑云（角闪）变粒岩－铁英岩，其原岩建造为基性火山岩－中酸性杂砂岩－硅铁质沉积建造。航磁图上，该区背景为降低磁场区，表明该区原岩建造以沉积岩为主的特点。主要成矿元素为Fe。
宣化－赤城地区与新太古代绿岩带有关的Au-Fe矿床成矿亚系列，分布在张家口东南部宣化、崇礼、赤城等地，产于桑干群高角闪岩相麻粒岩相变质杂岩内，变质岩石组合为黑云斜长片麻岩、含石榴黑云斜长片麻岩、大理岩和石榴石斜长角闪岩等。航磁图上，该区背景总体为弱升高磁场区，表明该区原岩建造以偏中性火山岩为主的特点。主要成矿元素为Au，其次为Fe。
五台－阜平地区与新太古代绿岩带有关的Fe-Au矿床成矿亚系列主要分布在山西省五台山地区代县－灵丘一带和河北省阜平－唐县一带，产于五台群和阜平群花岗岩绿岩带中。航磁图上，该区背景为降低磁场区，表明该区原岩建造以沉积岩和花岗质岩石为主的特点。主要成矿元素为Fe，其次为Au。铁矿床与条带状铁建造（BIF）密切相关，金矿床与富碳酸盐岩铁建造和富硅酸盐铁建造关系非常密切。
（二）岩浆作用铁矿床成矿系列组合
与元古宙—古生代岩浆活动有关的铁矿床成矿系列和与中生代岩浆活动有关的铁矿床成矿系列，主要分布在冀北承德、冀西北涞源－阜平、京西及晋北灵丘等地区，分别对应承德地区与中元古代一古生代岩浆活动有关的V-Ti-P-Fe矿床成矿亚系列和宽城地区、太行山北段地区与中生代中酸性侵入岩有关的Fe-Cu-Mo-Au-Zn-Pb矿床成矿亚系列。
1承德地区与中元古代—古生代岩浆活动有关的V-Ti-P-Fe矿床成矿亚系列
该成矿亚系列主要分布于河北省承德市大庙－黑山一带。该地区大地构造位置属华北陆块北缘中段冀北－辽宁泛河中元古代裂谷带，含矿基性岩体产于内蒙古地轴东段南缘，受EW 向深大断裂控制，产出众多岩浆晚期贯入型钒钛磁铁矿和磷灰石－磁铁矿矿床，典型矿床有大庙、黑山、马营、招兵沟铁矿等，形成了与中元古代岩浆活动有关的V-Ti-P-Fe矿床成矿亚系列。
基性杂岩体沿深大断裂侵入到前寒武纪变质岩系中，其岩性主要为斜长岩、辉长岩、苏长岩，次为橄榄岩、辉石岩和角闪岩。矿床是在斜长岩形成后，苏长岩－辉长岩熔浆相继侵入，在局部的辉长岩中形成较早的浸染型富磷铁矿床。最后含矿熔浆沿构造裂隙带贯入，形成致密块状矿体和浸染状矿体，并伴有绿泥石化、钠黝帘石化和纤闪石化等热液蚀变作用。按成矿与杂岩体的关系及成矿方式，可分为贯入型和浸染型。贯入型矿体产于斜长岩或苏长岩的裂隙中及斜长岩与苏长岩的接触带，呈透镜状或脉状产出，形态较规则，产状陡，同围岩界线清楚，主要由致密块状矿石组成。在矿体中常见有斜长岩角砾和捕虏体。矿石矿物主要为钛磁铁矿，含少量钛铁矿和微量黄铁矿、黄铜矿、金红石等，主要脉石矿物有绿泥石、角闪石和斜长石，少量磷灰石。浸染状矿体主要产于苏长岩和斜长岩接触带附近的苏长岩中，与围岩界线呈渐变关系。矿石具浸染状构造，主要矿物成分有钛磁铁矿、钛铁矿、斜长石、普通辉石、紫苏辉石、阳起石和绿泥石等，次为磷灰石、金红石和硫化物。化学成分的特点是含磷较高，形成主要由钛磁铁矿和磷灰石组成的富磷铁矿床。
2太行山北段地区与中生代中酸性侵入岩有关的Fe-Cu-Au-Zn-Pb矿床成矿亚系列
该成矿亚系列主要分布在河北省涞源县－阜平县、北京市西北山区及山西省灵丘县等地区。本区在中生代属滨西太平洋大陆边缘活动带，以陆内挤压造山为主，形成了大规模的NNE向隆起、断陷与岩浆喷发－侵入活动，是区内铁矿的第二主要成矿期，主要铁矿床成因类型为接触交代型。矿体成群分布，形态复杂，常伴生有铜、钼、金、铅、锌等多金属矿，形成了以接触交代型为主的Fe-Cu-Au-Zn-Pb矿床成矿亚系列。
该类型矿床赋存于中酸性侵入岩体与碳酸盐类岩石（含钙镁质岩石）的接触带或其附近，一般都具有典型的矽卡岩矿物组合（钙铝－钙铁榴石系列、透辉石－钙铁辉石系列），在成因和空间分布上，都与矽卡岩有一定的关系。区内中酸性侵入岩的形成时代，从加里东期、海西期、印支期到燕山期都有，而以燕山期最为重要，特别是燕山期造山作用对区内岩浆活动和与之有关的矿床形成起到了极为重要的作用，沿燕山期中酸性侵入岩与中元古界和下古生界碳酸盐岩接触带，形成了以接触交代型为主的铁（铜、钼、金、铅或锌）矿床，如支家庄铁矿、于城铁（铜）矿、浮图峪铜（铁）矿、三义庄铁锌钼矿、南赵庄铅锌铁矿床、刁泉铜铁矿、太那水金铁矿等中型、小型矿床。矿床产于母岩与围岩的接触带，成矿热液为岩浆热液与天水的混合体系，铁等成矿物质主要来源于岩浆热液及岩体本身，其富集规律及矿化分带受接触交代作用控制。区内该类型矿床在接触交代过程中，以渗滤交代为主，硅、钙迁移富集最甚，镁、铝（铁）迁移富集明显；内蚀变带聚钙去硅、铝（铁）作用明显，外蚀变带则去钙和聚镁、硅、铝、铁作用显著。矿体主要富集于镁或变镁矽卡岩内，尤其是镁橄榄石矽卡岩或蛇纹石变镁矽卡岩中，硼镁铁矿富集于镁橄榄石矽卡岩带外侧及蛇纹石化斑花大理岩带，在空间分布上与磁铁矿最富集的部位一致。
3兴隆地区与中生代中酸性侵入岩有关的Cu-Mo-Fe矿床成矿亚系列
该成矿亚系列主要分布在河北省兴隆县地区，典型矿床为寿王坟铜钼铁矿床，为以接触交代型为主的Cu-—Fe矿床成矿亚系列。
寿王坟铜钼铁矿床的成矿地层为中元古界雾迷山组，岩石类型为燧石条带白云岩夹钙质白云岩、角砾状白云岩；成矿岩体为晚侏罗世张家口火山旋回晚期侵入岩，整个岩体的岩性，南北两部分为石英二长岩，中间为石英闪长岩；围岩蚀变作用包括接触交代和热液蚀变两种，前者主要发育在接触带中，以镁矽卡岩化为主，也有钙矽卡岩化；热液蚀变有硅化、绢云母化、蛇纹石化、绿泥石化、碳酸盐化及青磐岩化等；矿石矿物成分主要为黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿及辉铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿、赤铁矿、孔雀石、蓝铜矿、褐铁矿等；矿石矿物组合为磁铁矿石、含铜磁铁矿石、铁铜矿石、含黄铁矿铜矿石、脉状铜矿石及辉钼矿石；矿床共生组分为铜、铁，伴生组分有钼、钴、金、银、硒、碲，矿床有益组分为铜、铁、钼。
（三）沉积作用铁矿床成矿系列组合
与元古宙—古生代沉积作用有关的铁矿床成矿系列，主要分布在河北省宣化－龙关－赤城、北京市延庆县四海及山西省五台地区，进一步划分为宣龙地区与元古宙海相沉积作用有关的Fe-P-Mn矿床成矿亚系列、四海地区与元古宙海相沉积作用有关的Fe-P-Mn矿床成矿亚系列和五台地区与古生代海陆交替相或湖相沉积作用有关的Fe-Al矿床成矿亚系列。
1宣龙地区与元古宙海相沉积作用有关的Fe-P—Mn矿床成矿亚系列
该成矿亚系列主要分布于河北省西北部张家口地区的宣化－龙关－赤城一带，大致呈NEE 方向展布。该地区在大地构造上位于燕山坳陷带西部的宣龙坳陷内，其北部边界与内蒙古地轴南缘相邻，西南侧与五台台隆相接。铁矿层产于中元古界长城系串岭沟组下部砂页岩中，目前已探明中小型铁矿床10余处，构成与元古宙海相沉积作用有关的Fe-P-M n矿床成矿亚系列。
中元古代华北陆块破裂后形成燕山裂谷，其内长城系、蓟县系和青白口系发育齐全，广泛分布于冀北－冀东－辽西一线和晋北地区，成为中新元古代发育最好的沉积盖层。长城系是一个由碎屑岩－泥质（粉砂质）岩－碳酸盐岩组成的较完整的海侵沉积旋回，与下伏太古宇基底迁西群变质岩系呈角度不整合接触，自下而上为常州沟组滨海相砾岩、砂岩、石英岩，串岭沟组页岩、砂岩，团山子组白云岩，大红峪组砂质火山岩和高于庄组白云岩。中元古代的凹陷－构造抬升演化过程，使得宣龙地区的太古宙和古元古代的含铁岩系受到剥蚀，为中元古代成矿带来了丰富的铁质；同时中元古代以来本区发生第一次广泛的海侵，在裂谷系内沉积的巨厚（含碳、含叠层石、含铅锌、铜及银等）的碳酸盐岩层与成矿深源热卤水循环作用为铁、锰、铅锌矿床的形成创造了条件，形成了一批以沉积型铁矿为主的矿产地，如庞家堡铁矿、大岭堡铁矿等。
四海地区与元古宙海相沉积作用有关的Fe-P-Mn矿床成矿亚系列的形成与演化，与宣龙地区与元古宙海相沉积作用有关的Fe-P-Mn矿床成矿亚系列的形成与演化大致相同，只是前者的形成要晚一些，矿层主要赋存于蓟县系上部铁岭组顶部，并与页岩呈互层状产出。
2五台地区与古生代海陆交替相或湖相沉积作用有关的Fe-Al矿床成矿亚系列
该成矿亚系列主要分布于山西省原平－灵丘地区，也称“山西式”铁矿。该类型矿床形成于海陆交替相或湖相的沉积环境中，成矿时期为中石炭世本溪期早期，矿层多呈层状、似层状或透镜状，铁矿常和铝土矿共生，矿体形态不规则，规模较小，沿走向变化大，形成与古生代海陆交替相或湖相沉积作用有关的Fe—Al矿床成矿亚系列。
“山西式”铁矿产于上石炭统本溪组铁铝岩－黏土岩－砂页岩－灰岩建造中，其中铁铝岩相为山西式铁矿及其共生矿产（铝土矿、耐火黏土）的赋矿层位。其岩性和厚度变化均较大，自下而上分为杂色黏土－山西式铁矿（硫铁矿）－铁铝岩－铁矾土－铝土矿、高铝黏土－硬质黏土。本溪组自下而上一般有3个矿层，第一层铁矿赋存于中奥陶统侵蚀面之上，顶板为本溪组铁铝岩，其形态规模和产状严格受侵蚀面和岩溶形态控制，多呈不规则透镜状、似层状和囊状，在中奥陶统碳酸盐岩侵蚀面低凹部位或其岩溶空洞中，矿体厚度往往剧增。第二层铁矿位于铁铝岩段下部，层位稳定、形态简单，多有较大延伸。矿石为致密块状、鲕状、结核状及团块状，由赤铁矿、褐铁矿组成。第三层铁矿位于铁铝岩段上部，多为透镜状、扁豆状。矿石具块状、蜂窝状、皮壳状和角砾状构造，由赤铁矿、褐铁矿及少量菱铁矿构成（李俊建等，2005年）。
金属矿床类型的划分不仅是金属矿床成矿理论研究的主要内容，同时也是进行成矿规律总结、成矿预测和靶区优选的重要基础。
铜矿床的分类有很多方案，在国外，1975年前苏联矿床学家沃里弗松和德鲁日宁将铜矿床划分为岩浆型、接触交代型、中低温热液型、淋滤型和沉积型6种类型；1977年出版的“苏联矿床地质”将铜矿床划分为岩浆矿床、碳酸岩矿床、矽卡岩矿床、热液矿床、黄铁矿型矿床和层状矿床6种类型（转引自宋叔和等，1989）；20世纪50年代前苏联矿床学家古达林和柯瓦列夫则把铜矿床划分为铜镍型、黄铁矿型、多金属型、细脉浸染型、石英含铜脉型、矽卡岩型、铜钛钒型、层状型、铜钴型、含铜砂岩型、辉铜矿脉型和自然铜型12种类型（宋叔和，2001）。在我国，1976年郭文魁按成矿作用将铜矿床划分为6种成因类型：与海相火山作用有关的铜矿床、与基性—超基性岩体有关的铜镍硫化物矿床、与中酸性火山-深成杂岩或侵入体有关的斑岩型铜矿床、与中酸性侵入岩有关的矽卡岩型铜矿床、以陆相沉积作用为主的铜矿床和与海相沉积作用有关的铜矿床；1993年，芮宗瑶等从矿床建造是岩石建造的特殊形式的观点出发，以容矿围岩为主线，兼顾成矿环境和矿床成因，将我国的铜矿床划分为5种类型：与镁铁质-超镁铁质岩有关的铜矿床、与长英质岩有关的铜矿床、与火山岩有关的铜矿床、与沉积岩有关的铜矿床和与变质岩有关的铜矿床。
金矿床分类方案也很多，大致有以下几种：①以温度和深度分类，如深成高温型金矿床、浅成低温型金矿床；②以矿体形态、矿化类型分类，如细脉浸染型金矿床、脉型金矿床；③以容矿围岩分类，如火山岩型金矿床、砂岩型金矿床；④以构造环境分类，如造山型金矿床、韧性剪切带型金矿床；⑤以成矿物质来源分类，如幔源型金矿床、壳源型金矿床；⑥以成矿作用分类，如岩浆热液型金矿床、火山热液型金矿床等。
截至目前，没有一种公认的、通用的铜金矿床分类标准，目前在国内外矿床界对某一地区的铜金矿床分类似乎有一种倾向，采用铜金矿床最具特征或国际上流行名称来混合分类，对于铜矿床，其主要类型为斑岩型、矽卡岩型、砂岩型、火山块状硫化物型、铜镍硫化物型和陆相火山岩型等；对于金矿床，其主要类型有构造蚀变岩型、韧性剪切带型、浅成低温热液型、交代型、热泉型、石英脉型、卡林型和黑色岩系型等。根据上述混合分类方法，我们把西天山研究区内主要铜矿床划分为斑岩型、矽卡岩型和陆相火山岩型，金矿床划分为浅成低温热液型（高硫型）、浅成低温热液型（低硫型）和石英脉型。各代表性金属矿床空间分布见图3-1，矿床地质特征见表3-1。
5521 昆北铜铅锌金银成矿系列主要矿床特征
主要矿床位置见图528,矿体特征见表512。
图528 西昆仑昆北陆缘裂谷主要矿床地位置图
55211 大地构造位置
该成矿系列的代表性矿床产于塔里木古陆南缘晚古生代的裂谷系火山-沉积建造和陆源碎屑-碳酸盐岩建造之中。在裂谷系西段(昆盖山北坡)具有双峰式海相火山喷发-沉积环境,形成火山喷气-沉积的矿床(萨洛依、阿克塔什)和韧性剪切的构造蚀变岩型金矿(依买克)。裂谷系中东段火山喷出-侵入活动减弱,火山-沉积建造大量减少,但在陆缘碎屑岩-碳酸盐岩建造中仍可找到某些火山物质混入和海底喷流沉积的印记。尤其以火山喷发中心向东毗连的特格里曼苏铜矿较为明显。塔木、阿尔巴列克、卡兰古等多金属矿床赋存在含角砾砂屑的硅化大理岩、白云岩层位中,其成矿物质来源和热液系统虽远离火山成因,但仍保持一定的关系。昆北裂谷系可能由若干堑垒相间组成。
表511 兴都库什-西昆仑成矿省北中带区域成矿简表
续表
表512 兴都库-什西昆仑陆缘裂谷系铜、铅、锌、金主要矿床特征
续表
昆北裂谷系南侧毗连昆中复合岩浆弧,它是塔里木古陆南缘在早古生代发生的裂谷-岛弧带,又有晚古生代至三叠纪岩浆活动叠加。过去一般认为晚古生代昆北裂谷系始于泥盆纪,直接在塔里木古陆前寒武纪变质岩基底上发生发展。但实际上,部分区段位于早古生代弧后裂谷的位置,故晚古生代建造之下可能有早古生代新基底存在。
55212 矿床类型
按容矿主岩性质可分为火山岩型铜矿、金矿,砂岩型铜矿和碳酸盐岩型铅锌矿、铅铜矿等。在火山岩-火山沉积岩系分布区,火山岩浆喷发-沉积更替的相对宁静期,形成有一定层位控制的铜硫矿床,容矿主岩是火山凝灰岩和喷气沉积岩(红碧玉岩)。一般说来,这样的矿产通常铜硫是成矿主元素,铅锌金银为主要伴生元素,并伴随较强的热液蚀变特征,已被人们认为与火山作用有关的成因类型。与阿克塔什铜矿相近的依买克金矿具有相同火山岩系背景,但受韧性剪切断裂的叠加控制,应为火山岩区构造蚀变岩型金矿,其形成时代比前者稍晚,但应归属准同时(华力西中晚期)。
对砂岩型铜矿和碳酸盐岩型铅锌、铅铜矿而言,要认定他们的真实成因、控矿因素、物质来源远比近火山岩型困难得多。一般说来,远火山岩型的沉积层控型铜多金属矿床容易认可为沉积型、沉积-热液复合的层控型,物质来源来自沉积作用或有深部热卤水叠加。从昆北裂谷带中火山岩型-砂岩型-碳酸盐岩型的矿床的系列分布特征而论,砂岩型铜矿含矿层位相当于下石炭统类复理石的含铁质、炭质、泥灰质、硅质和石膏层的碎屑-细碎屑岩建造,并具多层状矿化,矿体群带状分布特征。从时间上说,与萨洛依火山岩型铜矿同属下石炭世中晚期,从空间上说是火山活动中心沿裂谷东延部位。该含矿碎屑岩系不是红色岩系而是杂色岩系,容矿围岩为浅色的石英岩和砂岩层,在轻微变质的岩系中石英岩可能指硅质岩。容矿围岩的矿物成分中除主要成分石英外,其次有钾长石,酸性斜长石、硅质岩屑,常见有少量的白云母、绢云母、黑云母,胶结物主要为硅质,黄铜矿呈单粒状分布在胶结物中,由此可见,它的成矿环境不是一般滨海相砂岩铜矿,而是远火山成因类喷流-沉积层控矿床,在物质来源上与火山作用仍有较密切的联系。
塔木、卡兰古等碳酸盐岩铅锌矿床,就空间上而论位于离西部火山活动中心区的北侧分支裂谷中,就成矿时间而论,同在早石炭世。含矿围岩以碳酸盐岩(泥灰岩、砂质灰岩、白云岩、白云石化灰岩)为主,夹砂岩、页岩、千枚岩、石英岩(硅质岩)。含矿层往往包含于“角砾岩”层内,其形态与规模决定了硫化物铜铅锌矿体的层状、似层状、透镜状和厚度变化大,沿走向出现膨缩与分支复合特征。这种角砾岩或称角砾岩化碳酸盐岩夹在地层中,是整合接触关系,与地层同褶皱。就其成分而言,含矿层位中的围岩(白云岩)、角砾岩、矿石三者的化学分析数据表明主要成分(碳酸盐岩)是一致的。除碳酸盐岩自身角砾外,还有石英质等砂砾外来成分。其来源可能是在喷流沉积过程中混入的火山-沉积物或裂谷带的碎屑流,还可能在海底热液系统作用下对含矿盆地爆破作用下形成内碎角砾岩,并由含矿热水的进一步胶结,包括硫化物充填于砂砾间隙中。在矿石的成份中,黄铁矿占有重要地位,围岩的黄铁矿化亦比较普遍,矿石组构上以条带-浸染状、细脉-浸染状为主,但含矿角砾状碳酸盐岩矿体层状、似层状,具有膨缩分枝特征。矿化分带具上铁(氧化铁相)下铜(铅锌)(硫铁相)的双层结构特征,亦伴有白云岩化、硅化、碳酸盐化,上述表明其不是正常沉积作用的产物,而是在海底界面附近含矿热卤水循环系统的结果,与海相火山成因喷气-沉积矿床在产生的物化条件上无多大差别。
同时应注意到,区域上,在该成矿带西延的北帕米尔地区,已发现拉乌努大型铜矿床(层控沉积型)及若干中小型铜矿床,主要赋矿层位是上二叠统海相碳酸盐岩、碎屑岩地层,与特格里曼苏铜矿床产出环境类似。而区内广泛分布的早石炭世双峰式火山岩系具有类似昆盖山北坡火山岩型块状硫化物铜矿床产出的环境,但由于受自然条件及研究程度限制,已发现的矿床(点)数较少且缺乏相关资料。因此,对昆北裂谷系喷气-沉积铜多金属成矿系列的研究,不仅对昆北地区找矿具有指导意义,而且对整个成矿带上进行成矿预测及境外找矿战略选区具有重要的意义。
55213 昆北裂谷系喷气-沉积铜多金属成矿系列及综合成矿模式
在系统总结昆北裂谷系及其成矿特征的基础上,深化了对各类沉积层控型矿床认识及其时空分布与成因的联系,把它们归属同一成矿系列。为了更好地阐明其成矿环境、控矿条件、成矿机制和成矿规律,建立了昆北石炭纪海相火山岩建造、碎屑岩-碳酸盐岩建造铜铅锌成矿系列综合成矿模式(图529),并作如下说明:
图529 综合成矿模式图
1)深部岩浆房可理解为深部地壳或上地幔局部熔融处,构成成岩-成矿的物质源和热源,当裂谷带下切至此时,就有火山岩浆上侵和喷发,快速把深部物质运移至海底界面附近,大量的成岩、成矿发生,呈现“海相”火山喷气沉积成矿系列,并为远火山海底沉积建造成矿提供物质来源。
2)在同一裂谷系弱火山活动区段,呈现“大洋”成矿环境。除火山岩系不发育外,硫化物矿床的基本特征与火山岩区硫化物矿床并无大异,都具有喷气沉积成矿特征。这里要强调两点:一是从近火山成因类到远火山成因类,除容矿主岩有差别外,矿床金属组合类型从以铜硫型为主,到以铅锌为主。含矿层位都具有层控特征,在矿化蚀变中黄铁矿化具有较为重要的地位。二是,与火山岩源区相连的深部岩浆房在“大洋”区段的深部具有热引擎的作用,对形成深部热卤水和海水下渗循环浅部热卤水系统起到关键作用。比如,卡兰古铅锌矿床所在层位仍有顺层侵入的基性岩脉,表明成矿的热源和物流是存在的。当裂谷带生长断裂脉动减压时,深部热卤水可泵送至海底界面附近,亦可能促使火山岩区大量火山物质和热卤水等成矿物质随着火山作用引发的地震活动和生长性断裂的活化引起海底浊流,往更远的沉积岩区转移。
3)建立综合成矿模式的重要条件之一是它们的成矿时限的一致性,即限于石炭纪,特别是早石炭世中晚期。虽然矿床容矿主岩类型不同,但几乎属于同一含矿层位。
4)成矿模式为多元热流体复合成矿模式。火山岩系中韧性剪切带蚀变岩型金矿应是上述综合成矿模式的延伸。
5522 昆中布伦口碳酸盐岩型铁-铜-金成矿系列
该成矿系列隶属兴都库什-西昆仑成矿省昆中复合岩浆弧西段布伦口地区,约有20多处矿床(点)较为集中分布(图530)。其中切列克契铁(铜)矿床、卡拉玛铜金矿床、卡拉库里铜金矿床和哈拉墩铁铜矿床是其代表性矿床(图530)。
图530 西昆仑木吉-布伦口铁铜金成矿带区域地质图(据孙海田等,2003)
55221 矿床类型
目前已知最重要的金属矿床主要为元古宇层控碳酸盐岩型铁-铜-金矿床,另外还有显生宙与岩浆侵入活动有关的热液矿床等。层控碳酸盐岩型铁-铜-金矿床,赋矿岩系为元古宇含火山沉积细碎屑岩-碳酸盐岩建造,容矿主岩为由菱铁矿、镁菱铁矿、铁白云石组成的铁镁碳酸盐岩,还有少量长英质蚀变岩、石榴子石岩,位于含矿层位下部。以卡拉库里铜金矿床和哈拉墩铁铜矿床最为特征(图531,表513)。从表87所列原为长英质蚀变岩,原认为是坚硬的“铁白云岩”,现定为变晶屑(石英、长石)凝灰岩,其化学成分表明为细碧岩-石英角斑岩系的酸性端元的酸性火山凝灰岩,是基性(绿泥片岩)、中酸性(绢云母石英片岩)喷发沉积之后的酸性火山又喷发沉积,继而为层状、条带状大理岩层的覆盖。铁铜金成矿层位明显的处于大规模的火山喷发沉积作用之末向正常海相碳酸盐岩沉积的变更过渡期。酸性火山喷发-沉积的凝灰岩和热水沉积岩(富铁镁碳酸盐岩和层状矽卡岩)组成同一含矿层位。进而说明该类型矿床不是一般的碳酸盐岩沉积层控型矿床,应归于火山喷气-沉积层控矿床类型。
图531 西昆仑卡拉库里矿区地质简图
从图532、图533示表明,布伦口地区的铁铜金矿床有可能发生于红海型现代热液沉积,属热液沉积物。
55222 成矿时代
本地区铁铜金成矿系列与元古宙变质岩系海相火山沉积建造、细碎屑岩-碳酸盐岩建造有关,具有一定的含矿层位和沉积-层控特征,因而成矿时代的确定离不开相关地层时代的确定。木吉-布伦口一带的布伦阔勒群由一套中高级变质岩系组成(由正副变质岩组成,前者以中基性火山岩为主)。在相关中高级变质岩之上为一套中低级变质岩系(片岩和大理岩)原岩为正常沉积岩夹火山岩;布伦口区层控碳酸盐岩型铁铜金矿床即产于该套中低变质岩系的下部,靠近与中高级变质岩系的接触带附近分布。中高级变质岩系应属古元古代火山沉积建造,而中低变质岩系可能属于中新元古代裂谷的产物。含矿层位为深海-半深海海底火山喷气沉积的水平建造地层。但地层时代问题是有争论的,曾有奥陶-志留纪的认定,在矿床类型上因而也有矽卡岩型、沉积变质型、热液型、层控碳酸盐岩型等诸多观点。
表513 昆中复合岩浆弧布伦口区铁铜金成矿系列矿床特征表
图532 西昆仑地区铁铜矿床不同沉积物的Fe-Mn-(Cu+Co+Ni)×10三角图(据Bonatti,1972)｜HN—水成沉积物;HD—热液沉积物;RH—红海现代沉积物;ED—EPR地区现代热液沉积物;1—切列克契菱铁矿矿床含硫化物块状菱铁矿石;2—切列克契菱铁矿矿床块状菱铁矿石;3—卡拉玛铜矿床矿体上盘铁白云石-镁菱铁矿石;4—卡拉玛铁铜矿床矿体下盘铁白云石-镁菱铁矿石
续表
图533 西昆仑地区铁铜矿床不同沉积物P2O5-Y图解(据Marching,1982)
据孙海田等(2003)提供的Sm-Nd同位素等值线测年资料(表514,图534),容矿的中酸性火山岩形成于中新元古代,年代在1200~810Ma之间。因而本书中仍坚持地层时代为元古宙,布伦口地区元古代的火山作用时代就是铁铜金成矿系列形成的时代。
表514 西昆仑卡拉库里容矿火山岩Sm-Nd同位素成分及年龄测定结果
区域上,在同一成矿带东延的苏巴什-塔什库尔干县一带,元古宇出露广泛,在古元古代布伦阔勒群中高级变质岩系(由正负变质岩组成,前者以中基性火山岩为主)中,已发现苏巴什铁矿、塔合曼铁矿、赞坎铁矿、乔普卡铁矿等多处沉积变质型铁矿床(点)。同一成矿带西延,该套地层自木吉向西延伸到境外,在阿富汗北部法扎巴德地区元古宇中已发现与中生代中酸性侵入体有关的矽卡岩型铁矿床(点)多处(Dozan-Dara(多扎赫达拉)、Kslawoch(卡拉沃什)、Syakh Jar(斯亚柯赫加尔)(图535)。在阿富汗中-东北部卡比萨-帕尔旺地区也已发现努克拉加纳、潘杰希尔、杜尔纳玛、哈扎尔、德赫克隆及萨拉杰等多处产于元古代沉积变质岩中的铁矿床(点)。因此,该类型矿床不仅在昆中元古代变质岩系中有较大找矿空间,而且与西兴都库什地区有对比的意义,在注意层控碳酸盐岩型铁铜金矿床的同时,应注意火山-沉积变质型铁矿及与中生代中酸性侵入体有关的矽卡岩型铁矿床的找矿信息。
图534 西昆仑卡拉库里容矿火山岩Sm-Nd同位素等时线图(据孙海田等,2003)
图535 兴都库什-西昆仑地区前寒武纪地层及铁矿床(点)分布图
铝主要用于航空工业和军事工业﹐以及日用品生产和建筑材料。铝的工业矿物主要有一水硬铝石﹑一水软铝石和三水铝石。一水硬铝石的工业指标﹕边界品位﹐露采与坑采的铝硅比值均为18～26﹐Al2O3≧40%﹔最低工业品位﹐铝硅比值露采≧35﹐坑采≧38﹐Al2O3≧55%。 铝土矿床主要有 3种类型﹕①沉积型铝土矿床。
多产于碳酸盐岩侵蚀面上。矿体呈层状﹑透镜状或扁豆状。如华北G层铝土矿﹐产于本溪组下部﹐不整合于下伏的经过长期风化剥蚀的中奥陶统碳酸盐岩之上。矿石组分以一水硬铝石为主﹐其次有高岭石﹑水云母﹑一水软铝石等。铝硅比值3～12﹐属中-富矿石﹐以低铁﹑低硫型为主。②堆积型铝土矿床。系由原生沉积的铝土矿经风化淋滤作用﹐就地残积于岩溶洼地而成。矿体形态复杂﹐含矿率一般为04～12吨/立方米。矿床规模多为中﹑小型。矿石组分以一水硬铝石为主﹐次为高岭石﹑三水铝石等。铝硅比值4～15﹐以高铁型铝土矿为主﹐须经选矿才能利用。如广西平果铝土矿矿床。③红土型铝土矿床。由玄武岩等风化淋滤而成。含矿富集带由红土与块砾状铝土矿组成﹐含矿率01～06吨/立方米。矿石组分以三水铝石为主﹐次为高岭石﹑一水软铝石等。铝硅比值4～6﹐属高铁低硫型。国外多为大型矿床﹐中国仅发现小型矿床。如福建漳浦铝土矿矿床。 铜广泛用于电气﹑机械﹑车辆﹑船舶﹑建筑工业和民用器具。铜的工业矿物有﹕自然铜﹑黄铜矿﹑辉铜矿﹑黝铜矿﹑蓝铜矿﹑孔雀石等。铜的工业指标﹕边界品位﹐硫化矿石坑采02～03%﹐露采02%﹐氧化矿石05%(不分坑采﹑露采)﹔最低工业品位﹐硫化矿石坑采04～05%﹐露采04%﹐氧化矿石07%。
铜矿床主要有 6种类型﹕①海相火山岩黄
铁矿型铜矿床。产于下古生代石英角斑岩和细碧岩中。呈透镜状﹑似层状。矿石矿物以黄铜矿﹑黄铁矿为主。铜品位一般大于 1%。如中国甘肃白银厂﹑青海红沟等矿床。②超基性岩铜镍矿床。产于下古生代纯橄岩﹑辉橄岩﹑橄辉岩岩体的中﹑下部。呈似层状﹑透镜状。矿石矿物以黄铜矿﹑镍黄铁矿为主。铜品位一般小于 1%。如中国甘肃金川﹑新疆喀拉通克等矿。③变质岩层状铜矿床。产于中元古代白云岩﹑大理岩﹑片岩片麻岩中﹐沿层产出。矿体呈层状﹑似层状﹑透镜状。矿石矿物以黄铜矿﹑斑铜矿为主。铜品位一般大于1%。如云南东川汤丹﹑山西中条山胡家峪等矿。④夕卡岩铜矿床。产于中酸性侵入岩体和碳酸盐岩的接触带内外。矿体以似层状﹑透镜状﹑扁豆状为主。矿石矿物主要为黄铜矿﹑黄铁矿。铜品位一般大于1%。如安徽铜官山﹑江西城门山等矿。⑤斑岩铜矿床。产于中生代﹑新生代花岗闪长斑岩﹑二长斑岩﹑闪长斑岩等及其围岩中。矿体呈似层状﹑透镜状。矿石矿物以黄铜矿为主。铜品位一般小于 1%。矿床常为大﹑中型。如江西铜厂﹑黑龙江多宝山﹑西藏王龙等矿。⑥砂岩铜矿床。产于中生代陆相砂岩与砂页岩中。矿体呈似层状﹑透镜状。矿石矿物以辉铜矿为主﹐其次为斑铜矿﹑黄铜矿等。铜品位多大于1%。如云南郝家河﹑四川大铜厂等矿。 铅﹑锌广泛应用于电气﹑机构﹑军事﹑化工﹑轻工和医药等工业。铅﹑锌工业矿物有17种之多﹐主要是方铅矿﹑脆硫锑铅矿﹑白铅矿﹑闪锌矿﹑菱锌矿等。铅﹑锌工业指标﹕硫化矿石铅的边界品位03～05%﹐最低工业品位07～10%﹐锌的边界品位05～10%﹐最低工业品位10～20%﹔混合矿石铅的边界品位05～07%﹐最低工业品位10～15%﹐锌的边界品位08～1
铅锌银矿
5%﹐最低工业品位20～30%﹔氧化矿石铅的边界品位05～10%﹐最低工业品位15～20%﹐锌的边界品位15～20%﹐最低工业品位30～60%。
铅﹑锌矿床主要有 5种类型﹕①花岗岩型。产于花岗岩及其碎屑质围岩中。矿床有用组分除铅﹑锌外﹐尚有钨﹑锡或铜。矿体呈脉状﹑浸染状。铅﹑锌品位较高。如湖南东坡﹑广东锯板坑等矿。②夕卡岩型。产于花岗岩类和碳酸盐岩接触带及其内外。矿石组分除铅﹑锌外﹐可含铜﹑钨﹑锡等。矿体呈脉状﹑透镜状﹑扁豆状。铅锌品位中等。如湖南水口山﹑辽宁桓仁等矿。③海相火山岩型。产于优地槽凝灰岩﹑熔岩及次火山岩中。矿石组分主要为铅﹑锌﹐常含黄铁矿。矿体呈似层状﹑透镜状﹑扁豆状。铅﹑锌品位高至中等﹐矿床为大﹑中型。如青海锡铁山﹑甘肃小铁山等矿。④陆相火山岩型。产于火山盆地分布的凝灰岩﹑熔岩及次火山岩中。矿石组分主要为铅﹑锌﹐部分含铜。矿体呈似层状﹑透镜状﹑脉状。铅﹑锌品位贫﹑富均有。矿床多为中型。如浙江五部﹑大岭口银山等矿。⑤碳酸盐岩型。产于地台或浅海相白云岩﹑石灰岩﹑不纯碳酸盐岩中。矿石组分除铅﹑锌外﹐部分含铜。矿体呈层状﹑似层状﹑透镜状。铅﹑锌品位高。矿床常为大﹑中型。如广东凡口﹑广西泗顶等矿。 镍主要用于电子﹑原子能工业﹑通讯器材和超声工艺等领域。镍的工业矿物约16种﹐常见的有镍黄铁矿﹑紫硫镍铁矿﹑针镍矿﹑红砷镍矿﹑绿高岭石等。镍的工业指标﹕硫化镍矿石边界品位为02～03%﹐硅酸镍矿石05%﹔硫化镍矿石最低工业品位为03～05%﹐硅酸镍矿石10%。
镍矿床主要有两种类型﹕①岩浆熔离硫化镍矿床。是产出镍的主要矿床类型。一般产于与前寒武纪绿岩带及深断裂有关的基性－超基性岩体中。镁铁比值一般小于65。矿石矿物为镍黄铁矿﹑紫硫镍铁矿和黄铜矿等。矿体产状因成矿方式不同而有差别。岩浆就地分异形成的矿体主要产于岩盆等缓倾斜岩体的底部﹐矿体形态受岩体底部形态和岩相带的控制﹐呈似层状﹑透镜状。矿床规模多为大﹑中型。如甘肃白家嘴子一矿区。由岩浆深部熔离-贯入形成的矿体﹐产出特徵与围岩构造条件关系密切﹐直接贯入地层中者﹐受原生断裂构造控制﹐贯入未完全凝固的早期侵入体中者﹐则受其软弱部位的控制。矿体呈脉状﹑透镜状。矿床规模以中型居多。如吉林红旗岭矿。②风化壳氧化镍－硅酸镍矿床。这类矿床是由超基性岩风化淋滤沉积而成。一般上部为红土氧化镍矿层﹐下部为硅酸镍矿层。矿体多呈层状﹐产于蛇纹岩体风化壳中。其中蛇纹岩残馀结构层和绿高岭石化蛇纹岩层为矿体。镍品位稳定﹐一般为08～18%﹐部分可达2～3%。中国的这类矿床规模较小﹐如云南墨江矿。 钨主要用于生产硬质合金﹐金属切削加工﹐拉伸冲压模具﹐耐磨耐酸耐腐零件。钨的工业矿物有黑钨矿及白钨矿。钨的工业指标﹕边界品位(WO3)﹐石英大脉型008～010%﹐石英细脉带型010%﹐石英浸染型010%﹐夕卡岩型008～010%﹔最低工业品位﹐石英大脉型012～015%﹐其他3种类型均为 015～020%。
中国钨矿资源丰富﹐常见的主要有 4种类型﹕①石英大脉型钨矿床。产于花岗岩及其围岩──浅变质砂页岩的接触带内外。矿体为大脉﹐但往往有分支复合﹑尖灭再现的现象。含钨品位多数中等的富矿。金属矿物主要有﹕黑钨矿﹑白钨矿﹑锡石﹑辉钼矿等。如江西西华山和大吉山等矿。②石英细脉带型钨矿床。这类矿床由比较密集的石英细脉或网脉组成脉带﹐其中并有个别大脉。沿垂直方向﹐上部的石英细脉带向下往往递变为大脉。它们的产状和矿物成分与石英大脉型矿床相似。矿床规模多为大﹑中型。如江西漂塘和上坪等矿。③石英细脉浸染型钨矿床。产于花岗斑岩﹑花岗闪长斑岩﹑石英斑岩及其附近围岩中。矿体为密集分布的含钨石英细脉﹐相互交织穿插﹐形成规则或不规则的网络﹐有时夹有石英大脉。矿石普遍含白钨矿﹐大多数也含黑钨矿﹐伴生辉钼矿等﹐矿石品位中等到较贫﹐矿床规模多为大﹑中型﹐或特大型。如福建行洛坑﹑广东莲花山﹑江西大吉山69矿床。④夕卡岩型钨矿床。产于花岗岩类岩体与碳酸盐岩或部分含钙碎屑岩的接触带及其附近。矿体呈透镜状﹑条带状。一般品位中等。矿石矿物主要为白钨矿﹑黑钨矿﹑辉钼矿。如湖南柿竹园﹑江西宝山等矿。
锡广泛用于冶金﹑机械﹑轻工﹑化工﹑食品﹑电子﹑国防等工业。锡矿物已知近50种﹐具工业意义的主要为锡石﹐少量黄锡矿﹑圆柱锡矿﹑辉锑锡铅矿等。原生锡矿工业指标﹕边界品位01～02%﹐最低工业品位02～04%﹔砂锡矿边界品位100～150克/立方米﹐最低工业品位200～300克/立方米。
常见的原生锡矿床有 4类6型﹕①锡石-长石类。蚀变花岗岩型﹕产于花岗岩顶部的钠长石化﹑云英岩化(见围岩蚀变)蚀变带中﹐矿体为似层状﹐锡品位较贫﹐矿石矿物主要为锡石﹑黑钨矿﹑钽铌铁矿﹑钽金红石等﹐如广西栗木老虎头矿。花岗斑岩型﹕产于花岗斑岩顶部或岩筒云英岩化﹑ 钾化﹑硅化﹑青盘岩化蚀变带中﹐矿体为透镜状﹑扁豆状﹑脉状﹐锡品位贫﹐矿石矿物以锡石﹑黑钨矿﹑辉钼矿为主﹐如广东锡坪﹑银岩等矿。②锡石－石英类。电气石型﹕产于花岗岩体外接触带的砂页岩﹑碳酸盐岩及混合花岗岩体的构造裂隙中﹐矿体呈透镜状﹑脉状﹑细脉状﹐锡品位较高至中等﹐矿石矿物为锡石﹑绿柱石﹑黑钨矿等﹐矿床规模为大﹑中型﹐如云南箇旧老厂﹑卡房等矿。③锡石－夕卡岩类。硫化物夕卡岩型﹕产于花岗岩和碳酸盐岩的正接触带及外接触带和层间裂隙中﹐矿体呈似层状﹑透镜状﹑脉状﹐锡品位贫至中等﹐矿石矿物主要有锡石﹑黄锡矿﹑黄铜矿等。矿床规模为大﹑中型﹐如云南都龙及箇旧﹑江西曾家垄等矿。④锡石－硫化物类。硫化物型﹕产于花岗岩类岩体外接触带的裂隙构造﹑层间裂隙和节理发育的碳酸盐岩地层中﹐矿体呈似层状﹑透镜状﹑脉状﹐矿石中硫化物占70%以上﹐锡品位中等至富矿﹐矿石矿物以锡石﹑黄锡矿为主。如云南箇旧﹑广西九毛﹑广东厚婆坳等矿。硫化物－硫盐型﹕产于远离花岗岩类岩体外接触带的构造裂隙和层间挤压带中。围岩为灰岩﹑灰页岩互层﹑礁灰岩。矿体呈层状﹑似层状﹑透镜状﹑脉状﹑网脉状。锡品位中等至富矿。矿石矿物以锡石﹑黄锡矿﹑辉锑锡铅矿﹑脆硫锑铅矿为主。矿床规模大至特大型。如广西大厂91﹑92﹑0﹑100号矿体。
砂锡矿包括﹕①残积砂矿﹐如云南都龙矿﹔②坡积砂矿﹐如广西珊瑚矿﹔③洪积砂矿﹐如湖南白沙矿﹔④冲积砂矿﹐如湖南大义山矿。 钼大量用于发热材料和结构材料﹑真空管﹑光电源及半导体材料。钼矿物已知30种﹐但具工业意义的只有辉钼矿。钼的工业矿石﹐按氧化率不同有硫化矿石(氧化率<10%)﹑氧化矿石(氧化率≧10%)。钼的工业指标﹕硫化矿石(Mo)的边界品位﹐露采003%﹑坑采003～005%﹔最低工业品位﹐露采006%﹐坑采006～008%。
钼矿床主要有内生与外生两大类﹐前者是当前的工业矿床﹔後者则是沉积矿床﹐尚属潜在资源。常见的内生钼矿床﹐产于花岗岩类岩体内部及其附近的围岩中。其中主要有 3型﹕①斑岩型钼矿床。产于花岗岩类岩体内部及其围岩中。矿体形态取决于岩体形态﹐呈似层状﹑透镜状﹑脉状。一般由浸染状细脉或细微网脉交织而成矿体。斑岩中常有爆破角砾岩筒浸染的钼矿体。按照成矿金属组合﹐斑岩型矿床有单钼矿床﹐如吉林大黑山矿﹔钼钨矿床﹐如河南南泥湾-三道庄矿﹔钼铜矿床﹐如河北小寺沟矿。②夕卡岩型钼矿床。产于花岗岩类岩体与碳酸盐岩围岩的接触带﹐以及沿外接触带的层间发育。矿体形态复杂﹐多为似层状﹑透镜状﹑脉状。矿床类型一般为大﹑中型。夕卡岩矿床也有 3种矿物组合﹕单钼矿床﹐如辽宁杨家杖子岭前矿﹔钼铜矿床﹐如江苏铜山矿﹔钼钨多金属矿床﹐如湖南柿竹园矿。③脉型钼矿床。产于裂隙发育的花岗岩类岩体及其附近的碎屑岩﹑碳酸盐岩或火山凝灰岩等围岩中。矿体呈脉状或细脉状。钼品位中等至较贫。矿床规模一般为中﹑小型。按矿物组合可分为单钼矿床﹐如浙江青田石坪川矿﹔钼钨矿床﹐如广东五华白石嶂矿﹔钼铜矿床﹐如安徽怀宁铜牛井矿。
